Суисcи Седки sedki_2005@yahoo.fr

Донецкий Национальный Технический Университет.
Факультет КИТА.

Кафедра АТ.
Специальность "Телекоммуникационные системы и сети".

Тема Магисторской Работы - "методека оценки уровня ослабления сигнала на входе приемника наземной станции спутниковых каналов связи".

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СПУТНИКОВЫХ СЕТЕЙ

Особенностью ГО является неподвижность (на практике - доста-точно малая подвижность) ГСР относительно земной поверхности. Это позволяет:

• o во многих практических приложениях использовать на ЗС антенны с фиксированным наведением, что существенно удешевляет оборудование и по-зволяет отказаться от услуг высококвалифицированного обслуживающего персонала;
• o обеспечить непрерывность связи с использованием единственного ГСР;
• o минимизировать негативное влияние доплеровского сдвига частоты;
• o обеспечить почти непрерывное питание бортовой аппаратуры от первич-ного источника энергии ("ночь" на ГО длится не более 72 минут).

Конфигурация типовой спутниковой сети связи, базирующейся на геостацио-нарных спутниках-ретрансляторах (ГССС), приведена на рис. 1. В состав ГССС обычно входят:

1. Один или несколько ГСР, образующих космический сегмент сети.
2. Совокупность земных станций (ЗС), оборудованных приемо-передающей аппаратурой, являющихся по отношению к сети источниками и потреби-телями информации.
3. Одна или несколько центральных станций (ЦС), обеспечивающих управ-ление процессами информационного обмена и функционирования сети.
4. Командно-измерительная станция (КИС), обеспечивающая управление функционированием систем ГСР и коррекцию его движения по орбите.

Земные станции обмениваются между собой информацией через ГСР, который для этого должен, как минимум, принимать излучаемые передающими ЗС сверхвысокочастотные (СВЧ) сигналы, переносить частотный спектр принимаемых сигналов в другую область частот, усиливать и переизлучать преобразованные по частоте сигналы в направлении приемных ЗС.

Земные станции выполняют также функции узлов сопряжения (шлюзов) ме-жду наземными сетями (пользователями) и ССС. С этой целью в ЗС осуществ-ляется преобразование форматов и протоколов передачи данных, используемых в наземных сетях, в форматы и протоколы, позволяющие эффективно использо-вать связные ресурсы спутниковых каналов.

ЗС - земная станция

П - пользователь

ЦЗС - центральная земная станция КИС - командно-измерительная станция

Рис. 1. Конфигурация типовой ГССС

В зависимости от назначения и про-пускной способности основные параметры и конструктивные особенности ЗС современных ГССС колеблются в широких пределах, начиная от портативных персональных терминалов с выходной мощностью в доли ватт и фиксированных малогабаритных станций с диаметром антенн 0,5-2 метра с выходной мощностью 1-20 Вт, до весьма громоздких конструк-ций с большими антеннами диаметром 25-30 метров и передатчиками мощно-стью до десятков кВт, оформленных в виде специально построенных зданий в специально выбранных местах.

Через ЦЗС центры управления сетью {NOC - Network Operation Center} координируют и протоколируют процесс функционирования сети. В частно-сти, через ЦЗС осуществляется синхронизация всех ЗС в составе сети, обес-печивается процедура включения новых ЗС в сеть, распределяются между ЗС связные ресурсы сети, архивируются данные об использовании этих ре-сурсов каждым пользователем, осуществляется маршрутизация информаци-онных потоков по каналам связи сети, выполняется тарификация. При по-мощи контрольно-измерительной станции сети центр управления полетом FCC - Flight Control Center} получает и обрабатывает данные внешнетраекторных измерений параметров орбиты ГСР и поступающую с него теле-метрическую информацию. На основании анализа этих данных формируют-ся соответствующие управляющие воздействия, обеспечивающие штатный режим работы бортовых систем ретранслятора, которые в виде цифровых команд передаются на ГСР.

Одним из важных достоинств геостационарной орбиты является возможность обеспечения значительной области обслуживания. Размеры области обслужива-ния ограничиваются следующими условиями:

1. В пределах области обслуживания угол возвышения, или, что то же самое, угол места антенн земных станций не должен быть менее не- которого порогового значения определяемого назначением сети. Малые углы возвышения приводят к возможности затенения ГСР местными пред- метами, окружающими ЗС, к увеличению потерь полезного сигнала в атмосфере и шумов антенной системы ЗС, обусловленных радиошумовым излу-чением Земли. Для сетей фиксированной спутниковой службы, в которых затенение можно исключить путем выбора места установки ЗС, угол возвышения ог-раничивается снизу величиной 10°-12°. Для сетей же персональной под-вижной службы угол возвышения ГСР над горизонтом должен быть не ме-нее 30°.
2. В любой точке области обслуживания при заданных параметрах ЗС на линиисвязи должны обеспечиваться энергетические соотношения не хуже заданных.

Область земной поверхности, удовлетворяющая условию 1, называется обла-стью видимости ГСР, а условию 2 - областью покрытия. Область обслуживания определяется пересечением областей видимости и покрытия.

Русский |Englisch |Francais

mailto:sedki_2005@yahoo.fr